特許 6875654 充電キャビネット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6875654

(24)【登録日】2021年4月27日

(45)【発行日】2021年5月26日

(54)【発明の名称】充電キャビネット

(51)【国際特許分類】

   H02J 7/02 20160101AFI20210517BHJP

   H02J 7/00 20060101ALI20210517BHJP

   H02J 7/10 20060101ALI20210517BHJP

   H02J 7/04 20060101ALI20210517BHJP

   H01M 10/48 20060101ALI20210517BHJP

   H01M 10/44 20060101ALI20210517BHJP

【ＦＩ】

   H02J7/02 G

   H02J7/00 X

   H02J7/10 L

   H02J7/04 L

   H01M10/48 P

   H01M10/48 301

   H01M10/44 Q

【請求項の数】4

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2020-179131(P2020-179131)

(22)【出願日】2020年10月26日

【審査請求日】2020年11月5日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】518133201

【氏名又は名称】富士通クライアントコンピューティング株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】特許業務法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】松田 浩一

【審査官】 宮本 秀一

(56)【参考文献】

【文献】 特許第６７７３９９９（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】 特開２０１５−２０８２１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００９／０６９４８１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１１−１５５７５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０２０／０２６６６４（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｍ１０／４２−１０／４８

Ｈ０２Ｊ７／００−７／１２

Ｈ０２Ｊ７／３４−７／３６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の端末装置を内部に収納可能であり、予め設定された時間長である充電インターバル毎に前記複数の端末装置のバッテリの充電を制御する充電キャビネットであって、
内部に収納された前記複数の端末装置のそれぞれとケーブルを介して情報通信および電力供給をする充電制御装置と、
前記充電制御装置を制御する情報処理装置と、
を備え、
前記情報処理装置は、
前記複数の端末装置のそれぞれのバッテリ残量を取得する残量取得部と、
前記充電インターバル毎に、前記複数の端末装置のうちの前記バッテリ残量が少ない方から順番に、複数である所定個の対象端末装置を選択する選択制御部と、
前記所定個の対象端末装置が新たに選択される毎に、選択した前記所定個の対象端末装置のそれぞれの前記バッテリを充電させる開始指示を、前記充電制御装置に与える開始指示部と、
前記複数の端末装置のそれぞれの温度を、前記充電制御装置を介して対応する端末装置から取得する温度取得部と、
を備え、
前記充電インターバルの期間中において、前記選択制御部は、前記複数の端末装置のうちの少なくとも１つの端末装置の温度が予め設定された第１温度以上となった場合、前記充電インターバルを終了させて、次の新たな前記充電インターバルを開始させ、
前記複数の端末装置のそれぞれは、前記温度が予め設定された充電停止温度を超えた場合、前記バッテリへの充電電力を下げるまたは停止させる温度制御機能を有し、
前記第１温度は、前記充電停止温度より低い
充電キャビネット。

【請求項2】

前記充電インターバル毎に、前記複数の端末装置のそれぞれの前記バッテリの充電を停止させる停止指示を、前記充電制御装置に与える停止指示部をさらに備え、
前記開始指示部は、前記充電インターバル毎に、前記停止指示を前記充電制御装置に与えた後に、前記開始指示を前記充電制御装置に与える
請求項１に記載の充電キャビネット。

【請求項3】

前記ケーブルは、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）−Ｃ規格に準拠し、
前記充電制御装置は、供給する電圧および電流の組み合わせを決定するパワーデリバリシーケンスを、前記複数の端末装置のそれぞれと実行する
請求項１または２に記載の充電キャビネット。

【請求項4】

前記充電制御装置は、前記ケーブルを介して、ＶＤＭ（Ｖｅｎｄｏｒ Ｄｅｆｉｎｅｄ Ｍｅｓｓａｇｉｎｇ）信号を前記複数の端末装置のそれぞれとやり取りすることにより、前記複数の端末装置のそれぞれの前記バッテリ残量および前記温度を取得する
請求項３に記載の充電キャビネット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、充電キャビネットに関する。

【背景技術】

【0002】

近年、学校等において、タブレット型コンピュータまたは小型コンピュータ等（以下、タブレット）を教育に用いることが進んでいる。このような場合、タブレットは、例えば、教室に設置された専用のラック（保管庫または棚等）に収納して管理される。授業の開始前、学生は、ラックからタブレットを取り出し、取り出したタブレットを起動して自席で使用を開始する。授業の終了後、学生は、使用していたタブレットをラック内に格納し、ラック内の制御装置にケーブルを介して接続する。そして、ラック内の制御装置は、収納されているタブレットに対してケーブルを介して充電をする。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第６５６２１７１号公報

【特許文献2】特開２０１８−１６６３７３号公報

【特許文献3】特開２０２０−００８８９８号公報

【特許文献4】国際公開第２０１２／０８６８２５号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、ラック内には、多数のタブレットが収納される。しかし、ラックは、多数のタブレットを同時に充電した場合、供給電力の合計が許容最大電力を超えてしまう可能性がある。ラックが許容最大電力を超えた電力を供給しようとすると、ブレーカ等が動作し、教室への電力供給が遮断されてしまう。このため、ラックは、タイマ等を使って複数のタブレットの一部ずつを交代で充電させる等を行って、許容最大電力を超えないように複数のタブレットに対して電力供給しなければならなかった。

【0005】

しかしながら、バッテリは、残量によって、充電特性が異なる。一般に、残量がある一定値を超えた場合（例えば８０％より大きい場合）、一定値以上の電圧を印加したとしても、急速充電がされない。このため、急速充電がされないバッテリを先に充電しても、複数のタブレットの全体として効率良く充電できるとは限らない。従って、バッテリ残量が異なる複数のタブレットが混在して収納された場合、ラックは、複数のタブレットの一部ずつを交代で充電させても、複数のタブレットの全体としては効率良く充電することができない。

【0006】

また、同時に充電される２以上のタブレットがラック内において隣接して配置されている場合、充電対象の２以上のタブレットの周辺温度が上昇する。タブレットは、一定の温度以上となった場合、充電電力を下げて発熱を抑える温度制御機能を有する。このため、ラックは、タブレットが温度制御機能を発動してしまった場合、そのタブレットを急速充電することができない。従って、ラックは、何れかのタブレットの温度を一定の温度以上とさせてしまった場合、複数のタブレットの全体を効率良く充電することができない。

【0007】

開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、複数の端末装置の全体のバッテリ残量を、効率良く増加させることができる充電キャビネットを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の第１態様に係る情報処理装置は、複数の端末装置を内部に収納可能であり、予め設定された時間長である充電インターバル毎に前記複数の端末装置のバッテリの充電を制御する充電キャビネットであって、内部に収納された前記複数の端末装置のそれぞれとケーブルを介して情報通信および電力供給をする充電制御装置と、前記充電制御装置を制御する情報処理装置と、を備え、前記情報処理装置は、前記複数の端末装置のそれぞれのバッテリ残量を取得する残量取得部と、前記充電インターバル毎に、前記複数の端末装置のうちの前記バッテリ残量が少ない方から順番に、複数である所定個の対象端末装置を選択する選択制御部と、前記所定個の対象端末装置が新たに選択される毎に、選択した前記所定個の対象端末装置のそれぞれの前記バッテリを充電させる開始指示を、前記充電制御装置に与える開始指示部と、前記複数の端末装置のそれぞれの温度を、前記充電制御装置を介して対応する端末装置から取得する温度取得部と、を備え、前記充電インターバルの期間中において、前記選択制御部は、前記複数の端末装置のうちの少なくとも１つの端末装置の温度が予め設定された第１温度以上となった場合、前記充電インターバルを終了させて、次の新たな前記充電インターバルを開始させ、前記複数の端末装置のそれぞれは、前記温度が予め設定された充電停止温度を超えた場合、前記バッテリへの充電電力を下げるまたは停止させる温度制御機能を有し、
前記第１温度は、前記充電停止温度より低い。

【発明の効果】

【0011】

本発明の第１態様に係る充電キャビネットによれば、複数の端末装置の全体のバッテリ残量を、効率良く増加させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】図１は、情報処理システムを示す図である。

【図2】図２は、充電キャビネットの外観を示す図である。

【図3】図３は、充電キャビネットに収納された端末装置の周辺部分を拡大した図である。

【図4】図４は、内部に端末装置を収納した充電キャビネットの構成を、学校内サーバおよび無線通信装置とともに示すブロック図である。

【図5】図５は、情報処理装置の機能構成を示す図である。

【図6】図６は、充電インターバル毎の複数の端末装置のそれぞれのバッテリ残量を示す図である。

【図7】図７は、情報処理装置の処理の流れを示すフローチャートである。

【図8】図８は、充電制御装置に端末装置が接続された場合における、情報処理システムの処理の流れを示す図である。

【図9】図９は、対象端末装置に電力を供給する場合における、情報処理システムの処理の流れを示す図である。

【図10】図１０は、バッテリ残量を取得する場合における、情報処理システムの処理の流れを示す図である。

【図11】図１１は、温度を取得する場合における、情報処理システムの処理の流れを示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下に、実施形態に係る情報処理システム１０を説明する。なお、実施形態により開示技術が限定されるものではない。

【0016】

図１は、情報処理システム１０を示す図である。本実施形態において、情報処理システム１０は、学校における授業を支援するためのシステムである。なお、情報処理システム１０は、学校における授業の支援に限らず、他の環境に適用してもよい。情報処理システム１０は、例えば、会社内、セミナーまたは会議等のような、多数の参加者がコンピュータを操作しながら作業または学習等を行う環境であれば、どのような環境に適用してもよい。

【0017】

情報処理システム１０は、複数の端末装置２０と、学校内サーバ２２と、無線通信装置２４と、充電キャビネット２６（制御装置）とを備える。

【0018】

複数の端末装置２０のそれぞれは、タブレット型またはノート型のコンピュータである。端末装置２０は、情報の入力機能、出力機能および情報処理機能を有する。端末装置２０は、バッテリ（二次電池）を有し、バッテリに充電された電力により動作可能である。従って、端末装置２０は、ユーザにより持ち運びが可能である。また、端末装置２０は、無線通信機能を有し、通信用ケーブルを介さずに他の装置と情報通信が可能である。

【0019】

また、複数の端末装置２０のそれぞれは、バッテリの温度を測定し、バッテリの温度が予め設定された充電停止温度（例えば４０℃）を超えた場合、バッテリへの充電電力を強制的に下げたり、停止させたりする温度制御機能を有する。複数の端末装置２０のそれぞれは、温度制御機能を有することにより、バッテリの温度上昇を抑えることができる。

【0020】

学校内サーバ２２は、サーバ型コンピュータであり、内部ネットワークを介して複数の端末装置２０からアクセスされる。また、学校内サーバ２２は、例えば、外部ネットワーク上の装置から内部ネットワーク上の装置へのアクセスを制限したり、内部ネットワーク上の装置から外部ネットワーク上の装置へのアクセスを制限したりする。

【0021】

無線通信装置２４は、充電キャビネット２６の外部に設けられる。無線通信装置２４は、内部ネットワークに有線により接続される。無線通信装置２４は、複数の端末装置２０のそれぞれと無線通信により接続する。無線通信装置２４は、無線通信により接続した端末装置２０を内部ネットワーク上の他の装置にアクセスさせる。

【0022】

充電キャビネット２６は、複数の端末装置２０を内部に収納する。充電キャビネット２６の内部に収納された端末装置２０は、ユーザにより取り出し可能である。

【0023】

充電キャビネット２６は、内部に収納している端末装置２０を充電する。また、充電キャビネット２６は、内部に収納している端末装置２０の電源を起動したり、シャットダウンしたりすることができる。充電キャビネット２６は、内部に収納している端末装置２０と有線により通信することができる。さらに、充電キャビネット２６は、内部に収納している端末装置２０が起動している状態で、端末装置２０と無線により通信をすることもできる。

【0024】

また、充電キャビネット２６は、内部ネットワークに接続されている。充電キャビネット２６は、外部の装置からの指示に応じて、内部に収納している端末装置２０を操作したり、通信をしたりすることができる。

【0025】

このような情報処理システム１０において、複数の端末装置２０のそれぞれは、授業の開始前に、学生により充電キャビネット２６から取り出される。授業中において、端末装置２０は、学生により使用される。授業中において、端末装置２０は、無線通信装置２４を介して学校内サーバ２２にアクセスする。これにより、授業中において、端末装置２０は、学校内サーバ２２から資料データをダウンロードして、学生に参照させることができる。また、授業中において、端末装置２０は、学生により入力された情報（例えば、問題に対する回答等）を学校内サーバ２２にアップロードすることができる。

【0026】

また、複数の端末装置２０のそれぞれは、授業の終了後、充電キャビネット２６内に収納される。充電キャビネット２６は、収納した端末装置２０を、次の授業の開始まで充電する。これにより、充電キャビネット２６は、授業中において、端末装置２０が充電切れで動作できなくなることを回避することができる。

【0027】

また、充電キャビネット２６は、外部の装置等からの遠隔操作に応じて、収納した端末装置２０を動作させる。そして、充電キャビネット２６は、外部の装置等からの遠隔操作に応じて、収納した端末装置２０に、プログラムをアップデートさせたり、プログラムをインストールさせたりする。これにより、充電キャビネット２６は、遠隔地にいる保守作業員に端末装置２０のメンテナンスをさせることができる。

【0028】

図２は、充電キャビネット２６の外観を示す図である。充電キャビネット２６は、収納部２８を有する。複数の端末装置２０は、収納部２８の所定の位置に収納される。

【0029】

また、充電キャビネット２６は、充電制御装置３０と、情報処理装置３２とを有する。充電制御装置３０は、収納されている端末装置２０に対する充電の制御および通信の制御を実行する。また、情報処理装置３２は、内部ネットワークを介して他の装置と通信をする。また、情報処理装置３２は、充電制御装置３０を制御したり、収納されている端末装置２０と無線通信をしたりする。

【0030】

図３は、充電キャビネット２６に収納された端末装置２０の周辺部分を拡大した図である。充電キャビネット２６に収納された端末装置２０は、ケーブル３４を介して充電制御装置３０と接続される。

【0031】

ケーブル３４は、端末装置２０に対して装着自在である。収納作業時において、端末装置２０は、ユーザの手作業によりケーブル３４に取り付けられる。また、取出作業時において、端末装置２０は、ユーザの手作業によりケーブル３４から取り外される。

【0032】

ケーブル３４は、２つの装置間で電力供給および情報通信を行う仕様を定めた規格に準拠している。本実施形態においては、ケーブル３４は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）−Ｃ規格に準拠したＵＳＢ Ｔｙｐｅ−Ｃケーブルである。この規格によれば、２つの装置の間で情報の通信とともに、電力の供給を行うことができる。

【0033】

図４は、内部に端末装置２０を収納した充電キャビネット２６の構成を、学校内サーバ２２および無線通信装置２４とともに示すブロック図である。充電キャビネット２６は、充電制御装置３０と、情報処理装置３２と、複数のケーブル３４と、電源タップ３６と、複数のＡＣアダプタ３８（電力変換器）とを有する。

【0034】

充電制御装置３０は、ケーブル３４を介して１または複数の端末装置２０と接続される。１または複数のケーブル３４のそれぞれは、一方の端子が充電制御装置３０に接続され、他方の端子が端末装置２０と接続可能となっている。

【0035】

充電制御装置３０は、１または複数の端末装置２０のそれぞれに対する充電の制御および通信の制御を実行する。また、本実施形態においては、充電制御装置３０は、ＵＳＢ−Ｃ規格に準拠したケーブル３４におけるＣＣ（Configuration Channel）信号線を介して、ＶＤＭ（Vendor Defined Messaging）信号を端末装置２０と送受信する。

【0036】

また、充電制御装置３０は、ケーブル３４を介して端末装置２０に接続された場合に、規格において予め定められたシーケンス（パワーデリバリシーケンス）を端末装置２０との間で実行することにより、端末装置２０に供給する電圧および電流の組み合わせを設定する。本実施形態においては、充電制御装置３０は、ＵＳＢ−Ｃ規格で定められたパワーデリバリシーケンスを実行することにより、端末装置２０に供給する電圧および電流の組み合わせを示す電力プロファイルを設定する。

【0037】

情報処理装置３２は、通信機能および情報処理機能を有するコンピュータである。情報処理装置３２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）およびＲＡＭ（Random Access Memory）等を含み、インストールされたプログラムに従って情報処理を実行する。また、情報処理装置３２は、内部ネットワークに接続され、内部ネットワーク上の他の装置と情報通信を行う。また、情報処理装置３２は、学校内サーバ２２を介して、外部ネットワーク上の他の装置と情報通信を行う。

【0038】

また、情報処理装置３２は、内部通信ケーブル４０を介して充電制御装置３０に接続される。これにより、情報処理装置３２は、充電制御装置３０を制御することができる。

【0039】

内部通信ケーブル４０は、情報処理装置３２と充電制御装置３０との間を接続する。内部通信ケーブル４０は、ＵＳＢ−Ｃ規格に準拠したＵＳＢ Ｔｙｐｅ−Ａ ｔｏ Ｃケーブルである。内部通信ケーブル４０は、これに限らず、他の規格に準拠したケーブルであってよい。

【0040】

電源タップ３６は、ＡＣケーブルを介して、教室に設けられた商用ＡＣ電源コンセントに接続される。また、電源タップ３６は、複数のサブ電源コンセントを有する。電源タップ３６のサブ電源コンセントには、情報処理装置３２にＤＣ電力を供給するためのＡＣアダプタ３８が接続される。ＡＣアダプタ３８は、電源タップ３６から供給されるＡＣ電力をＤＣ電力に変換して、情報処理装置３２に電力を供給する。これにより、情報処理装置３２は、ＡＣ電力を動力源として動作することができる。

【0041】

また、電源タップ３６のサブ電源コンセントには、充電制御装置３０にＤＣ電力を供給するためのＡＣアダプタ３８が接続される。ＡＣアダプタ３８は、電源タップ３６から供給されるＡＣ電力をＤＣ電力に変換して、充電制御装置３０に電力を供給する。これにより、充電制御装置３０は、ＡＣ電力を動力源として動作することができる。

【0042】

図５は、情報処理装置３２の機能構成を示す図である。情報処理装置３２は、接続検出部８２と、停止指示部８４と、残量取得部８６と、選択制御部８８と、開始指示部９０と、温度取得部９２とを備える。

【0043】

接続検出部８２は、充電制御装置３０から、物理的に接続されている複数の端末装置２０を特定するための接続情報を取得する。そして、接続検出部８２は、充電制御装置３０に接続されている端末装置２０のポート番号等をメモリに登録する。

【0044】

停止指示部８４は、予め設定された時間長である充電インターバル毎に、複数の端末装置２０のそれぞれのバッテリの充電を停止させる停止指示を、充電制御装置３０に与える。充電制御装置３０は、停止指示を受け取った場合、複数の端末装置２０のそれぞれに対する、バッテリを充電するための電力供給を停止する。

【0045】

残量取得部８６は、充電制御装置３０に接続されている複数の端末装置２０のそれぞれのバッテリ残量を取得する。バッテリ残量は、例えばパーセンテージで表される。例えば、残量取得部８６は、複数の端末装置２０のそれぞれについてのバッテリ残量の取得要求を充電制御装置３０に与える。充電制御装置３０は、複数の端末装置２０のそれぞれについてのバッテリ残量の取得要求を受け取った場合、複数の端末装置２０のそれぞれからバッテリ残量を受け取り、受け取った複数の端末装置２０のそれぞれのバッテリ残量を、情報処理装置３２に返信する。

【0046】

選択制御部８８は、充電インターバル毎に、充電制御装置３０に接続されている複数の端末装置２０の中から、バッテリを充電するための電力供給をする１以上の対象端末装置を選択する。より具体的には、選択制御部８８は、充電インターバル毎に、複数の端末装置２０のうちのバッテリ残量が少ない方から順番に、所定個の対象端末装置を選択する。

【0047】

開始指示部９０は、所定個の対象端末装置が新たに選択される毎に、選択された所定個の対象端末装置のそれぞれのバッテリを充電させる開始指示を、充電制御装置３０に与える。充電制御装置３０は、開始指示を受け取った場合、複数の端末装置２０のうちの所定個の対象端末装置のそれぞれに対して、バッテリを充電するための電力供給を開始する。なお、開始指示部９０は、充電インターバル毎に、停止指示部８４が停止指示を充電制御装置３０に与えた後に、開始指示を充電制御装置３０に与える。これにより、開始指示部９０は、所定個よりも多い数の端末装置２０に対して同時に充電をしてしまうような重複期間を無くすことができる。

【0048】

温度取得部９２は、充電制御装置３０に接続されている複数の端末装置２０のそれぞれの温度を取得する。例えば、温度取得部９２は、複数の端末装置２０のそれぞれについての温度の取得要求を充電制御装置３０に与える。充電制御装置３０は、複数の端末装置２０のそれぞれについての温度の取得要求を受け取った場合、複数の端末装置２０のそれぞれから温度を受け取り、受け取った複数の端末装置２０のそれぞれの温度を、情報処理装置３２に返信する。なお、温度取得部９２は、充電インターバル内において、複数回、複数の端末装置２０のそれぞれの温度を取得する。例えば、温度取得部９２は、充電インターバルよりも短い時間単位で、複数の端末装置２０のそれぞれの温度を取得する。

【0049】

ここで、充電インターバルの期間中において、選択制御部８８は、複数の端末装置２０のうちの少なくとも１つの端末装置２０の温度が予め設定された第１温度以上となった場合、その充電インターバルを終了させて、次の新たな充電インターバルを開始させる。すなわち、選択制御部８８は、複数の端末装置２０のうちの少なくとも１つの端末装置２０の温度が第１温度以上となった場合、その充電インターバルにおいて充電中の対象端末装置に対する充電を停止させて、複数の端末装置２０の中から新たな所定個の対象端末装置を選択し、選択した新たな所定個の対象端末装置に対して充電を開始させる。

【0050】

例えば、第１温度は、端末装置２０がバッテリへの充電電力を強制的に下げたり停止させたりする温度制御機能を発動させる充電停止温度よりも低い。充電停止温度が例えば４０℃である場合、第１温度は、例えば３８℃である。

【0051】

図６は、充電制御装置３０に１１個の端末装置２０が接続されており、情報処理装置３２が、充電インターバル毎に４個の対象端末装置を選択する場合における、充電開始前および１回目から９回目までの充電インターバルの終了後のバッテリ残量を示す図である。

【0052】

図６の例では、充電キャビネット２６は、充電インターバル毎に、バッテリ残量が少ない方から４個の端末装置２０に対して充電をする。バッテリ残量が少ない方から４個の端末装置２０に対して充電をした結果、次の充電インターバルにおいて、バッテリ残量が最も少ない端末装置２０が、直前の充電インターバルにおいて充電した端末装置２０とは異なる場合がある。この場合、充電キャビネット２６は、次の充電インターバルにおいて、直前の充電インターバルとは異なる組み合わせの４個の端末装置２０に対して充電をする。

【0053】

この結果、充電キャビネット２６は、最低のバッテリ残量を徐々に増加させるように、複数の端末装置２０を充電することができる。換言すると、充電キャビネット２６は、複数の端末装置２０のバッテリ残量を底上げするように、充電インターバル毎に、充電対象となる端末装置２０を切り替える。一般に、バッテリは、バッテリ残量が一定値を超えた場合、充電速度が遅くなる。つまり、バッテリは、バッテリ残量が低い方が、早く充電される。従って、充電キャビネット２６は、バッテリ残量が少ない方から順番に複数の端末装置２０を充電することにより、複数の端末装置２０の全体のバッテリ残量を、効率良く増加させることができる。

【0054】

図７は、情報処理装置３２の処理の流れを示すフローチャートである。例えば、情報処理装置３２は、充電キャビネット２６が収納している１または複数の端末装置２０を充電するために、図７に示す処理を実行する。

【0055】

まず、Ｓ１１において、情報処理装置３２は、複数の端末装置２０のそれぞれのバッテリの充電を停止させる停止指示を、充電制御装置３０に与える。充電制御装置３０は、停止指示を受け取った場合、複数の端末装置２０のそれぞれに対する、バッテリを充電するための電力供給を停止する。

【0056】

続いて、Ｓ１２において、情報処理装置３２は、充電制御装置３０に接続されている複数の端末装置２０のそれぞれのバッテリ残量を取得する。情報処理装置３２は、複数の端末装置２０のそれぞれについてのバッテリ残量の取得要求を充電制御装置３０に与える。充電制御装置３０は、複数の端末装置２０のそれぞれについてのバッテリ残量の取得要求を受け取った場合、複数の端末装置２０のそれぞれからバッテリ残量を受け取り、受け取った複数の端末装置２０のそれぞれのバッテリ残量を、情報処理装置３２に返信する。

【0057】

続いて、Ｓ１３において、情報処理装置３２は、複数の端末装置２０の全てのバッテリ残量が、予め設定された上限値以上であるか否かを判断する。例えば、上限値は、１００％であってもよい。また、上限値は、１００％以下の所定のパーセンテージであってもよい。情報処理装置３２は、複数の端末装置２０の全てのバッテリ残量が上限値以上である場合（Ｓ１３のＹｅｓ）、本フローを終了する。情報処理装置３２は、複数の端末装置２０のうちの何れかのバッテリ残量が上限値より少ない場合（Ｓ１３のＮｏ）、処理をＳ１４に進める。

【0058】

続いて、Ｓ１４において、情報処理装置３２は、充電制御装置３０に接続されている複数の端末装置２０のうち、バッテリ残量の少ない方から順番に所定個の端末装置２０を、所定個の対象端末装置として選択する。

【0059】

続いて、Ｓ１５において、情報処理装置３２は、選択された所定個の対象端末装置のそれぞれのバッテリを充電させる開始指示を、充電制御装置３０に与える。充電制御装置３０は、開始指示を受け取った場合、複数の端末装置２０のうちの所定個の対象端末装置のそれぞれに対して、バッテリを充電するための電力供給を開始する。なお、充電制御装置３０は、所定個の対象端末装置以外の端末装置２０には、バッテリを充電するための電力供給を停止させた状態を維持する。

【0060】

続いて、Ｓ１６において、情報処理装置３２は、充電インターバルを経過したかどうかを判断するためのタイマをスタートする。

【0061】

続いて、Ｓ１７において、情報処理装置３２は、充電制御装置３０に接続されている複数の端末装置２０のそれぞれの温度を取得する。例えば、情報処理装置３２は、複数の端末装置２０のそれぞれについての温度の取得要求を充電制御装置３０に与える。充電制御装置３０は、複数の端末装置２０のそれぞれについての温度の取得要求を受け取った場合、複数の端末装置２０のそれぞれから温度を受け取り、受け取った複数の端末装置２０のそれぞれの温度を、情報処理装置３２に返信する。

【0062】

続いて、Ｓ１８において、情報処理装置３２は、複数の端末装置２０のうちの少なくとも１つの端末装置２０の温度が予め設定された第１温度以上であるか否かを判断する。複数の端末装置２０の全ての温度が第１温度未満である場合（Ｓ１８のＮｏ）、情報処理装置３２は、処理をＳ１９に進める。

【0063】

Ｓ１９において、情報処理装置３２は、タイマを参照して、予め定められた時間長である充電インターバルを経過したか否かを判断する。情報処理装置３２は、充電インターバルを経過していない場合（Ｓ１９のＮｏ）、処理をＳ１７に戻し、処理をＳ１７から繰り返す。例えば、情報処理装置３２は、Ｓ１７〜Ｓ１９の処理を、充電インターバルよりも十分に短い所定時間毎に繰り返す。例えば、情報処理装置３２は、充電インターバルが１５分である場合、Ｓ１７からＳ１９の処理を１分毎または数十秒毎に繰り返す。

【0064】

そして、情報処理装置３２は、複数の端末装置２０のうちの少なくとも１つの端末装置２０の温度が第１温度以上である場合（Ｓ１８のＹｅｓ）、または、充電インターバルが経過した場合（Ｓ１９のＹｅｓ）、処理をＳ１１に戻し、処理をＳ１１から繰り返す。

【0065】

以上のような実施形態に係る情報処理システム１０は、次のような効果を有する。

【0066】

情報処理装置３２は、充電インターバル毎に、複数の端末装置２０のうちのバッテリ残量が少ない方から順番に所定個の対象端末装置を選択し、選択した所定個の対象端末装置のそれぞれのバッテリを充電させる。これにより、情報処理装置３２は、最低のバッテリ残量を徐々に増加させるように、複数の端末装置２０を充電することができる。従って、情報処理装置３２によれば、複数の端末装置２０の全体のバッテリ残量を、効率良く増加させることができる。

【0067】

さらに、情報処理装置３２は、複数の端末装置２０のうちの少なくとも１つの端末装置２０の温度が第１温度以上となった場合、充電インターバルが経過していなくても、複数の端末装置２０の全てに対する充電を一旦停止させた後に新たな対象端末装置を選択して、次の充電インターバルを開始する。これにより、情報処理装置３２は、第１温度以上に上昇した端末装置２０のさらなる温度上昇を抑えることができる。従って、情報処理装置３２によれば、複数の端末装置２０のうちの何れかの端末装置２０において温度制御機能が発動して充電ができなくなるような状態を回避し、複数の端末装置２０の全体のバッテリ残量を効率良く増加させることができる。

【0068】

つぎに、充電キャビネット２６の処理について説明する。

【0069】

図８は、充電制御装置３０に端末装置２０が接続された場合における、充電キャビネット２６の処理の流れを示す図である。充電制御装置３０に端末装置２０が接続された場合、充電キャビネット２６は、図８に示すような流れで処理を実行する。

【0070】

まず、端末装置２０は、充電制御装置３０にケーブル３４を介して物理的に接続される（Ｓ１１１−１，Ｓ１１１−２）。続いて、充電制御装置３０および端末装置２０は、パワーデリバリシーケンスを実行し、電力プロファイルを設定する（Ｓ１１２−１，Ｓ１１２−２）。これにより、充電制御装置３０は、設定した電力プロファイルに示された電圧および電流の電力を端末装置２０に供給することができる。

【0071】

ここで、充電制御装置３０および端末装置２０は、パワーデリバリシーケンスとして次のような手続きを実行する。まず、充電制御装置３０および端末装置２０のそれぞれは、供給または入力可能な１または複数の電力プロファイルが記述されたパワーデリバリーオブジェクト情報が予め設定されている。充電制御装置３０は、予め設定されている１または複数の電力プロファイルを含むパワーデリバリーオブジェクト情報を端末装置２０に送信する。続いて、端末装置２０は、充電制御装置３０から送られてきたパワーデリバリーオブジェクト情報の中から、供給を要求する１つの電力プロファイルを決定し、決定した電力プロファイルを示す応答情報を充電制御装置３０に送信する。そして、充電制御装置３０は、応答情報に示された電力プロファイルに従って端末装置２０に対する電力供給を開始する。充電制御装置３０および端末装置２０は、このような手続きを実行することにより、電力プロファイルに示された電圧および電流の組み合わせにより端末装置２０へ電力を供給することができる。

【0072】

ＵＳＢ−Ｃ規格では、電力プロファイルとして、“５Ｖ／０．９Ａ”、“５Ｖ／３Ａ”、“９Ｖ／３Ａ”、“１２Ｖ／３Ａ”、“１５Ｖ／３Ａ”および“２０Ｖ／３Ａ”が定められている。また、ＵＳＢ−Ｃ規格では、最低電圧および最低電流の“５Ｖ／０．９Ａ”が、デフォルト電力プロファイルとして定められている。そして、ＵＳＢ−Ｃ規格に準拠した機器は、デフォルト電力プロファイルでの電力供給および電力受け取りが可能でなければならないことが定められている。

【0073】

本実施形態においては、充電制御装置３０および端末装置２０は、端末装置２０がケーブル３４を介して物理的に接続された直後のパワーデリバリシーケンスを実行することにより、デフォルト電力プロファイル（５Ｖ／０．９Ａ）が設定される。例えば、充電制御装置３０は、端末装置２０がケーブル３４を介して接続された直後のパワーデリバリシーケンスにおいて、デフォルト電力プロファイルのみが記述されたパワーデリバリーオブジェクト情報を端末装置２０に送信する。これにより、充電制御装置３０は、端末装置２０がケーブル３４を介して接続された直後において、デフォルト電力プロファイル（５Ｖ／０．９Ａ）に示された電圧および電流により、端末装置２０に電力供給をすることができる。

【0074】

なお、充電制御装置３０は、デフォルト電力プロファイル（５Ｖ／０．９Ａ）に設定されている端末装置２０には、他の電力プロファイルと比較して、非常に小さい電力しか供給することができない。従って、充電制御装置３０は、デフォルト電力プロファイル（５Ｖ／０．９Ａ）に設定されている端末装置２０に対しては、実質的にバッテリを充電することができない。

【0075】

充電制御装置３０は、端末装置２０が物理的に接続され（Ｓ１１１−１，Ｓ１１１−２）、且つ、パワーデリバリシーケンスが実行された場合（Ｓ１１２−１，Ｓ１１２−２）、接続された端末装置２０の接続情報を情報処理装置３２に送信する（Ｓ１１３−１，Ｓ１１３−２）。充電制御装置３０は、新たな端末装置２０が物理的に接続される毎に、接続情報を送信する。また、充電制御装置３０は、既に物理的に接続されている端末装置２０が取り外された場合、取り外されたことを示す接続情報を情報処理装置３２に送信する。

【0076】

情報処理装置３２は、充電制御装置３０から接続情報を受信する毎に、充電制御装置３０に接続されている端末装置２０を登録する（Ｓ１１４）。例えば、情報処理装置３２は、充電制御装置３０に新たに接続された端末装置２０の識別情報およびポート番号等をメモリに登録する。また、例えば、情報処理装置３２は、充電制御装置３０から取り外された端末装置２０の識別情報およびポート番号等をメモリから削除する。

【0077】

図９は、充電対象の端末装置２０にバッテリを充電するための電力を供給する場合における、充電キャビネット２６の処理の流れを示す図である。

【0078】

充電キャビネット２６は、収納している複数の端末装置２０のうち、情報処理装置３２により指定された所定個の対象端末装置を充電する。このため、充電キャビネット２６は、充電制御装置３０に接続されている複数の端末装置２０のうちの一部の端末装置２０（対象端末装置）に対して、バッテリを充電可能な電力を供給する。この場合、充電制御装置３０に接続されている複数の端末装置２０のうちの他の一部の端末装置２０（非対象端末装置）に対して、バッテリを充電することができない電力を供給する。

【0079】

例えば、情報処理装置３２は、充電対象の端末装置２０である対象端末装置について開始指示を充電制御装置３０に与える（Ｓ１３１）。開始指示は、その端末装置２０についての電力プロファイルを供給可能な最大の電力を示す最大電力プロファイルに設定するプロファイル設定指示である。

【0080】

最大電力プロファイルは、充電制御装置３０とその端末装置２０との間で設定が可能な電力プロファイルのうちの最大電力を示すプロファイルである。例えば、充電制御装置３０が５Ｖ／０．９Ａ”、“５Ｖ／３Ａ”、“９Ｖ／３Ａ”、“１２Ｖ／３Ａ”、“１５Ｖ／３Ａ”および“２０Ｖ／３Ａ”で電力供給が可能であり、端末装置２０が、５Ｖ／０．９Ａ”、“５Ｖ／３Ａ”および“２０Ｖ／３Ａ”で電力を受け取りが可能であるとする。この場合、最大電力プロファイルは、互いに共通の電力プロファイルのうちの最大電力の“２０Ｖ／３Ａ”となる。

【0081】

情報処理装置３２から開始指示を受け取った場合、充電制御装置３０は、最大電力プロファイルにより電圧および電流が供給されるように、対象端末装置とパワーデリバリシーケンスを実行する（Ｓ１３２）。

【0082】

なお、充電制御装置３０および端末装置２０は、一旦パワーデリバリシーケンスを実行した後は、ケーブル３４を介して接続をした状態では、電力プロファイルを変更することができない場合がある。この場合、充電制御装置３０は、対応する端末装置２０との間のケーブル３４を介した電力供給および情報通信を一端切断した後に、再接続してもよい。例えば、充電制御装置３０は、ケーブル３４におけるグランド線または電源線をオープンにして電力供給および情報通信を一端切断し、その後、グランド線または電源線を接続してもよい。これにより、充電制御装置３０および端末装置２０は、再度、パワーデリバリシーケンスを実行することができる。

【0083】

一方、情報処理装置３２は、充電対象ではない端末装置２０である非対象端末装置について、停止指示を充電制御装置３０に与える（Ｓ１４１）。停止指示は、その端末装置２０についての電力プロファイルを、最低電圧および最低電流のデフォルト電力プロファイルに設定するプロファイル設定指示である。

【0084】

情報処理装置３２から停止指示を受け取った場合、充電制御装置３０は、デフォルト電力プロファイルにより電圧および電流が供給されるように、接続されている非対象端末装置とパワーデリバリシーケンスを実行する（Ｓ１４２）。

【0085】

なお、本実施形態において、充電制御装置３０は、情報処理装置３２から、収納している複数の端末装置２０についての停止指示を受け取る。この場合、充電制御装置３０は、収納している複数の端末装置２０の全てについてデフォルト電力プロファイルにより電圧および電流が供給されるように、接続されている複数の端末装置２０とパワーデリバリシーケンスを実行する。

【0086】

以上の処理を実行することにより、充電制御装置３０は、収納している複数の端末装置２０のうちの一部の端末装置２０にのみ電力供給をすることができる。これにより、充電制御装置３０は、情報処理装置３２から指定された所定個の端末装置２０を充電することができる。

【0087】

図１０は、バッテリ残量を取得する場合における、充電キャビネット２６の処理の流れを示す図である。バッテリ残量を取得する場合、充電キャビネット２６は、図１０に示すような流れで処理を実行する。

【0088】

まず、情報処理装置３２は、充電制御装置３０に接続されている端末装置２０について、バッテリに充電された電力の残量を表すバッテリ残量の取得要求を充電制御装置３０に送信する（Ｓ１５１）。続いて、充電制御装置３０は、ＶＤＭ信号により、バッテリ残量の送信命令を、対応する端末装置２０に送信する（Ｓ１５２）。

【0089】

続いて、バッテリ残量の送信命令を受け取った端末装置２０は、バッテリ残量を取得する（Ｓ１５３）。続いて、バッテリ残量の送信命令を受け取った端末装置２０は、バッテリ残量を、ＶＤＭ信号により、充電制御装置３０に送信する（Ｓ１５４）。続いて、充電制御装置３０は、端末装置２０から受信したバッテリ残量を情報処理装置３２に送信する（Ｓ１５５）。情報処理装置３２は、バッテリ残量を受け取ると、端末装置２０の識別情報に対応付けてメモリに登録する。

【0090】

以上のように、充電制御装置３０は、ケーブル３４を介して、ＶＤＭ信号を複数の端末装置２０のそれぞれとやり取りすることにより、複数の端末装置２０のそれぞれのバッテリ残量を取得する。これにより、情報処理装置３２は、収納している複数の端末装置２０のそれぞれのバッテリ残量に基づき、収納している複数の端末装置２０のうち、バッテリ残量が少ない方から所定個の対象端末装置を特定することができる。

【0091】

図１１は、温度を取得する場合における、充電キャビネット２６の処理の流れを示す図である。端末装置２０の温度を取得する場合、充電キャビネット２６は、図１１に示すような流れで処理を実行する。

【0092】

まず、情報処理装置３２は、充電制御装置３０に接続されている端末装置２０について、温度の取得要求を充電制御装置３０に送信する（Ｓ１６１）。続いて、充電制御装置３０は、ＶＤＭ信号により、温度の送信命令を、対応する端末装置２０に送信する（Ｓ１６２）。

【0093】

続いて、温度の送信命令を受け取った端末装置２０は、自身の温度を取得する（Ｓ１６３）。続いて、温度の送信命令を受け取った端末装置２０は、温度を、ＶＤＭ信号により、充電制御装置３０に送信する（Ｓ１６４）。続いて、充電制御装置３０は、端末装置２０から受信した温度を情報処理装置３２に送信する（Ｓ１６５）。情報処理装置３２は、温度を受け取ると、端末装置２０の識別情報に対応付けてメモリに登録する。

【0094】

以上のように、充電制御装置３０は、ケーブル３４を介して、ＶＤＭ信号を複数の端末装置２０のそれぞれとやり取りすることにより、複数の端末装置２０のそれぞれの温度を取得する。これにより、情報処理装置３２は、収納している複数の端末装置２０のそれぞれの温度が第１温度以上であるか否かを判断することができる。

【0095】

（プログラム等）
上述の各実施形態の情報処理装置３２で実行されるプログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供される。

【0096】

また、情報処理装置３２で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、情報処理装置３２で実行されるプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成してもよい。また、情報処理装置３２で実行されるプログラムを、ＲＯＭ等に予め組み込んで提供するように構成してもよい。

【0097】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0098】

１０ 情報処理システム
２０ 端末装置
２２ 学校内サーバ
２４ 無線通信装置
２６ 充電キャビネット
２８ 収納部
３０ 充電制御装置
３２ 情報処理装置
３４ ケーブル
３６ 電源タップ
３８ ＡＣアダプタ
４０ 内部通信ケーブル
４２ 上位変換部
４４ 装置制御部
４６ 端末制御部
５２ 充電側ＰＤコントローラ
５４ 充電側通信プロセッサ
５６ 下位変換部
５８ 充電側電源部
６２ 端末側ＰＤコントローラ
６４ 端末側通信プロセッサ
６６ プロセッシング回路
６８ 無線通信部
７０ バッテリ
７２ 端末側電源部
７４ 電源スイッチ
８２ 接続検出部
８４ 停止指示部
８６ 残量取得部
８８ 選択制御部
９０ 開始指示部
９２ 温度取得部

【要約】

【課題】バッテリ残量を効率良く増加させる。
【解決手段】複数の端末装置のそれぞれとケーブルを介して情報通信および電力供給をする充電制御装置を制御する情報処理装置であって、複数の端末装置のそれぞれのバッテリ残量を取得する残量取得部と、予め設定された時間長である充電インターバル毎に、複数の端末装置のうちのバッテリ残量が少ない方から順番に、所定個の対象端末装置を選択する選択制御部と、所定個の対象端末装置が新たに選択される毎に、選択した所定個の対象端末装置のそれぞれのバッテリを充電させる開始指示を、充電制御装置に与える開始指示部と、複数の端末装置のそれぞれの温度を取得する温度取得部とを備え、充電インターバルの期間中において、選択制御部は、複数の端末装置のうちの少なくとも１つの端末装置の温度が予め設定された第１温度以上となった場合、充電インターバルを終了させて次の新たな充電インターバルを開始させる。
【選択図】図５

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】